纳豆菌产糖苷酶及其水解大豆异黄酮的研究
大豆中的异黄酮以糖苷和苷元两种形式存在,苷元仅占总量的2%~3%.研究表明,苷元形式的生物活性高于糖苷形式.因此,实现大豆异黄酮的形式转化是必要的.发酵豆制品中大豆异黄酮以苷元形式为主,这是因为发酵微生物的作用.本文选取纳豆菌,对其产糖苷酶的条件,酶学性质及其水解大豆异黄酮进行研究.用薄层层析检测发酵后纳豆中的大豆异黄酮变化情况,确定所用纳豆菌产水解大豆异黄酮的糖苷酶.经薄层层析定性检测,胞内酶的酶活高于胞外酶的酶活,确定使用该菌所产的胞内糖苷酶.进行正交试验优化,确定纳豆菌产糖苷酶的最佳发酵工艺条件为:发酵时间为36h,加水量为70%,接种量为10%,初始pH为7.5.在此条件下,验证实验所得酶活达205U/mL.对胞内酶和胞外酶进行电泳(SDS-PAGE)分析,两者的蛋白组分有差异.对纳豆菌糖苷酶进行酶学性质研究,该酶的最适温度为40℃,且在20℃~80℃范围内,其热稳定性较好;最适pH为5,对强酸强碱的耐受性较差.金属离子浓度为5mmol/L时,Na+、K+、Ca2+对该酶有较好的激活作用,而Mn2+、Cu2+对酶有抑制作用,Cu2+抑制作用极其明显.在单因素试验基础上,进行正交试验优化水解大豆异黄酮的条件.结合实际情况,确定最佳水解工艺条件为:水解温度为40℃,水解时间为3h,底物浓度为2mg/mL,酶底比为2:1.且在该条件下,对大豆异黄酮进行水解,水解率为84.65%,达到了较好的水解效果.通过HPLC检测水解产物,结果表明,经糖苷酶的水解,底物中的大豆异黄酮糖苷比较彻底地转化为苷元,其中,染料木素含量得到显著提高.
- 作者：
- 马素果
- 学位授予单位：
- 大连工业大学
- 专业名称：
- 农产品加工及贮藏工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2010年
- 导师姓名：
- 芦明春
- 中图分类号：
- TQ925
- 关键词：
- 纳豆菌；糖苷酶；大豆异黄酮；发酵
- Bacillus natto； glucosidase； soybean isoflavones； fermentation